[发明专利]一种醚类抗泥型超早强聚羧酸减水剂及其制备方法

说明书

本发明涉及混凝土减水剂技术领域，特别涉及一种醚类抗泥型超早强聚羧酸减水剂及其制备方法，其中，所述醚类抗泥型超早强聚羧酸减水剂，包括以下制备原料：甲基烯丙基聚氧乙烯醚、甲氧基聚乙二醇‑丙烯酰胺、烯丙基三甲基氯化铵、不饱和羧酸、烯丙基胺、丙烯酰胺、氧化剂、还原剂、链转移剂、甲醇。本发明提供的一种醚类抗泥型超早强聚羧酸减水剂在保持主链长度适中的基础上，增大短侧链早强基团的密度，并引入分子量为3000‑5000的甲氧基聚乙二醇‑丙烯酰胺(MPEG‑ACA)作为长侧链，可加速水泥的水和化作用，从而大大提高了混凝土早期强度，同时还具有良好的抗泥性。

技术领域

本发明涉及混凝土减水剂技术领域，特别涉及一种醚类抗泥型超早强聚羧酸减水剂及其制备方法。

背景技术

聚羧酸减水剂具有高减水率、高保坍性、低碱、绿色环保等特点，已被广泛应用于混凝土工程中。但普通聚羧酸系减水剂早期强度发展缓慢，尤其是在低温条件下，使普通聚羧酸减水剂在冬季施工和寒冷环境的使用中受到限制，可见，促进水泥早期水化，开发早强型聚羧酸减水剂具有显著的技术经济效益。

关于超早强型聚羧酸减水剂，专利CN106749983A公开了一种低密度长侧链减水剂，其通过在主链上引入长侧链，降低长侧链密度并在减水剂分子上引入早强集团，从而大幅度提高混凝土早期强度。专利CN108192039A采用超高分子量的聚醚单体作为活性大单体，使分子链形成长侧链短主链的结构，并引入自制的不饱和醇胺酯的小单体及含N基团的甲基丙烯酸二甲氨乙酯和三丙烯基胺等具有早强功能的小单体，在室温下溶液聚合而成。但均未查到有关抗泥性的说明。专利CN105199032A公开了一种阳离子超早强聚羧酸减水剂，该技术方案以各种活性大单体为原料合成，在分子中引入阳离子，从而减少泥土对外加剂的吸附，可加速水泥的水化作用，具有超早强作用。

聚羧酸减水剂在混凝土工程中获得广泛应用的同时,也暴露了一些明显的缺陷,特别是砂石中含有的泥土使聚羧酸系减水剂的性能受到很大影响，导致混凝土流动度差坍落度损失大。近年来，随着天然砂的枯竭，机制砂或质量较差的天然砂替代之,加上各种骨料的含泥量居高不降，对聚羧酸系减水剂性能产生很大影响,导致混凝土流动度差,坍落度损失大。

目前,已有少量关于抗泥剂方面的报道。专利CN102617811A提出了一种两性乙烯基聚合物混凝土抗泥剂的制备方法。其制备方法是:利用甲基丙烯酸和聚乙二醇单甲醚进行酯化反应制备聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯,然后再将聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯、丙烯酸系单体、乙烯基阳离子单体和乙烯基磺酸盐单体通过自由基引发聚合制得。专利CN102775088A提出了一种阻泥型混凝土减水剂及制备方法,通过将季铵盐型泥土稳定剂、无机钾盐、有机磷阻垢剂和聚羧酸减水剂复配使用。

因此，如何使得聚羧酸减水剂在具备长侧链的基础上同时具备阻泥性能是很有必要的。

发明内容

为解决上述背景技术中提及的现有的长侧链聚羧酸减水剂抗泥差的问题，本发明提供一种醚类抗泥型超早强聚羧酸减水剂，具有如下结构式：

其中，所述a＝1～33，b＝1～555，c＝1～140，d＝0～140，e＝1～110，f＝0～37，m＝65～110，n＝89，R为H或CH₃。

本发明提供一种醚类抗泥型超早强聚羧酸减水剂，包括以下制备原料：甲基烯丙基聚氧乙烯醚、甲氧基聚乙二醇-丙烯酰胺、烯丙基三甲基氯化铵、不饱和羧酸、烯丙基胺、丙烯酰胺、氧化剂、还原剂、链转移剂、甲醇。

在上述方案的基础上，进一步地，包括以下重量份的制备原料：

在上述方案的基础上，进一步地，所述甲氧基聚乙二醇-丙烯酰胺的分子量为3000～5000，所述甲基烯丙基聚氧乙烯醚的分子量为4000。